Tumorangiogenese
Das Gefäßsystem liefert Sauerstoff und Nährstoffe, die für Gewebsgesundheit und -wachstum notwendig sind. Die Bildung neuer Blutgefäße wird durch eine Reihe chemischer Signale gesteuert. Im Gegensatz zu normalem gesundem Gewebe produzieren Krebszellen ihre eigenen Signale, um die Blutgefäßproduktion einzuleiten. Indem sie die normalen Grenzen außer Kraft setzen, schaffen Krebszellen eine unbegrenzte Versorgung mit Nährstoffen, die es dem Tumor ermöglicht, unkontrolliert zu wachsen.
Angiogenese und Krebs
- Angiogenese ist der Prozess, der das unkontrollierte Wachstum und die Metastasierung von Tumoren ermöglicht. Blutgefäße transportieren den Sauerstoff und die Nährstoffe, die von allen Geweben benötigt werden. Die Produktion neuer Blutgefäße, oder Angiogenese, ist notwendig für Gewebe, um zu wachsen, besonders für die Wundheilung, die fetale Entwicklung und während des Menstruationszyklus. Angiogenese wird normalerweise durch eine Kaskade chemischer Signale reguliert, die die Erstellung neuer Blutgefäße stimulieren. Krebszellen sind jedoch in der Lage, die normalen Kontrollen zu umgehen und Angiogenese selbst einzuleiten. Diese Fähigkeit ist eine Schlüsselkomponente, die es Tumoren ermöglicht, ohne Grenzen zu wachsen und auf andere Organe zu metastasieren. Ohne Angiogenese könnten Tumore nicht größer als 2 Millimeter wachsen.
Prozess-Einleitung
- Angiogenese beginnt mit der Freisetzung angiogener Wachstumsfaktoren, laut der Angiogenesis Foundation. Diese Proteine werden von Tumoren oder verletzten Geweben, die einer Reparatur unterzogen werden, freigesetzt. Die freigesetzten Wachstumsfaktoren diffundieren in benachbartes Gewebe und binden an Rezeptoren auf der Oberfläche bestehender Blutgefäße. Die Rezeptoren aktivieren Endothelzellen, die Signale an den Zellkern senden.
Migration zum Tumor
- Die Endothelzellen produzieren als nächstes Enzyme, die kleine Löcher in der Basalmembran auflösen, einer Deckung, die das Blutgefäß umgibt. Die Endothelzellen beginnen sich zu teilen, laut der Angiogenesis Foundation, und migrieren durch die enzymgeschaffenen Löcher in der Basalmembran. Adhäsionsmoleküle namens Integrine ziehen die Endothelzellen durch die Löcher in der Basalmembran und bilden einen Spross.
Proliferation
- Der Spross wächst weiter und migriert zum Tumor. Enzyme namens Matrixmetalloproteinasen lösen die Gewebe an der vorderen Kante des Sprosses auf, um es ihm zu ermöglichen, sich ungehindert weiterzubewegen. Das Gewebe formt sich um den wachsenden Spross herum, während er vorankommt.
Röhrenbildung
- Wenn der Spross den Tumor erreicht, rollen sich die Ränder nach innen, um ein Rohr zu bilden. Separate Rohre kombinieren sich zu Schlaufen, um die Blutzirkulation zu ermöglichen. Wenn die Rohrbildung abgeschlossen ist, bilden sich glatte Muskelzellen, um die neuen Blutgefäße zu stützen. Der abschließende Schritt ist die Einleitung des Blutflusses durch die neu gebildeten Gefäße.
